кандидат медицинских наук заведующий лабораторией органопротекции у детей с врожденными пороками сердца отдела хирургии сердца и сосудов федерального государственного бюджетного научного учреждения «Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний», Кемерово, Российская Федерация
PhD, Head of the Laboratory of Organoprotection in Children with Congenital Heart Defects, Department of Heart and Vascular Surgery, Federal State Budgetary Institution “Research Institute for Complex Issues of Cardiovascular Diseases”, Kemerovo, Russian Federation
доктор медицинских наук, профессор РАН заместитель директора по научной и лечебной работе федерального государственного бюджетного научного учреждения «Научный исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний», Кемерово, Российская Федерация
PhD, Professor of the Russian Academy of Sciences, Deputy Director for Science and Clinical Work, Federal State Budgetary Institution “Research Institute for Complex Issues of Cardiovascular Diseases”, Kemerovo, Russian Federation
врач – анестезиолог-реаниматолог отделения анестезиологии и реанимации федерального государственного бюджетного научного учреждения «Научный исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний», Кемерово, Российская Федерация
Anesthesiologist–resuscitator at the Department of Anesthesiology and Intensive Care, Federal State Budgetary Institution “Research Institute for Complex Issues of Cardiovascular Diseases”, Kemerovo, Russian Federation
младший научный сотрудник лаборатории органопротекции у детей с врожденными пороками сердца отдела хирургии сердца и сосудов федерального государственного бюджетного научного учреждения «Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний», Кемерово, Российская Федерация
Junior Researcher at the Laboratory of Organoprotection in Children with Congenital Heart Defects, Department of Heart and Vascular Surgery, Federal State Budgetary Institution “Research Institute for Complex Issues of Cardiovascular Diseases”, Kemerovo, Russian Federation
Основные положения
Актуальность исследования обусловлена высокой частотой когнитивных нарушений при кардиохирургических операциях у детей. В статье описана и доказана эффективность стратегии церебропротекции с применением инфузии кетамина в субанестетических дозах, что значимо выделяет данное исследование.
Цель. Выявить эффективность инфузии кетамина в послеоперационном периоде для нейропротекции у детей при хирургической коррекции врожденных септальных пороков сердца.
Материалы и методы. В исследование вошли 68 пациентов в возрасте от 1 до 60 мес. с массой тела от 3,9 до 19,5 кг, которым выполнена коррекция дефекта межпредсердной или межжелудочковой перегородки в условиях искусственного кровообращения. Все обследованные методом рандомизации разделены на три группы: исследуемая группа 1, пациенты которой получали инфузию кетамина с момента завершения операции и на протяжении 16 ч в дозе 0,1 мг/кг/ч; исследуемая группа 2, в которой доза кетамина составила 0,2 мг/кг/ч, и контрольная группа, пациенты которой не получали кетамин. Для анализа степени выраженности повреждения нейроваскулярной единицы применены специфические сывороточные маркеры: S-100-ß, нейронспецифическая енолаза, глиальный фибриллярный кислый белок, окклюдин и клаудин 1. Кровь для анализа концентрации маркеров набрана в трех контрольных точках: 1 – перед началом операции, 2 - сразу же после завершения искусственного кровообращения, 3 - через 16 ч после окончания операции.
Результаты. Группы были полностью сопоставимы по характеристикам до- и интраоперационного периода. Белок S-100-ß не отличался от контрольной группы среди пациентов с дозой кетамина 0,1 мг/кг/ч, но в группе с дозой 0,2 мг/кг/час наблюдались статистически значимые отличия с меньшей концентрацией. Нейронспецифическая енолаза демонстрировала меньшие концентрации в обеих исследуемых группах относительно группы контроля. Для окклюдина зафиксирована значимо меньшая концентрация только в группе с дозой кетамина 0,2 мг/кг/ч. Концентрация глиального фибриллярного кислого белка и клаудина 1 не различалась между группами.
Заключение. Показана эффективность применения инфузии кетамина в дозе 0,1 и 0,2 мг/кг/ч для церебропротекции у детей в послеоперационном периоде коррекции врожденных септальных пороков сердца. Доказано, что доза 0,2 мг/кг/час обладает более выраженным нейропротекторным эффектом.
Highlights
The presented study is relevant due to high incidence of cognitive impairment during cardiac surgery in children. The article describes and proves the effectiveness of a cerebral protection strategy using ketamine infusion in subanesthetic doses.
Abstract
Aim. To assess the effectiveness of ketamine infusion in the postoperative period for neuroprotection in children during surgical correction of congenital septal heart defects.
Methods. The study included 68 patients aged from 1 to 60 months and weighing from 3.9 to 19.5 kg who underwent correction of atrial or ventricular septal defect with cardiopulmonary bypass. All subjects were randomized into three groups: patients in the study group-1 (SG-1) received ketamine infusion after the completion of surgery and for the next 16 hours at a dose of 0.1 mg/kg/hour; patients in study group-2 (SG-2) received ketamine at a dose of 0.2 mg/kg/hour, and patients in the control group (CG) did not receive ketamine. To analyze the severity of damage to the neurovascular unit, the following specific serum markers were used: S-100-ß, neuron-specific enolase, glial fibrillary acidic protein, occludin and claudin-1. Blood for analysis of marker concentrations was collected at 3 control points: 1 – before the start of the operation, 2 – immediately after completion of cardiopulmonary bypass, 3 – 16 hours after the operation.
Results. The groups were comparable in terms of pre- and intraoperative characteristics. S-100-ß protein in patients who received 0.1 mg/kg/hour ketamine did not differ from controls, but patients who received 0.2 mg/kg/hour ketamine showed statistically significant differences compared to the group with lower concentrations. Neurospecific enolase had lower concentrations in both study groups compared to the controls. Occludin showed a significantly lower concentration only in the group with a ketamine dose of 0.2 mg/kg/hour. Glial fibrillary acidic protein and claudin-1 concentrations did not differ between groups.
Conclusions. The study results showed the effectiveness of using ketamine infusion at a dose of 0.1 and 0.2 mg/kg/hour for cerebral protection in children in the postoperative period of correction of congenital septal heart defects. Moreover, they proved that a ketamine dose of 0.2 mg/kg/hour has a more pronounced neuroprotective effect.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.